CN1092946A - 提高罗巴斯塔咖啡品质的方法 - Google Patents

Abstract

用蒸汽对已润湿的生罗巴斯塔咖啡豆进行处理 可提高该咖啡的品质。在一个脉冲塔中实施汽蒸过 程，经该脉冲塔，润湿的咖啡豆周期性地向下运动并 与蒸汽接触，蒸汽的压力为20～50psig，温度为260 ～300，使其足以防止蒸汽在咖啡豆上大量冷 凝。塔内的停留时间为60～120分钟，蒸汽与咖啡 (干重)的重量比为0.15～0.65。本方法还提供了一 种极大地提高了品质的罗巴斯塔咖啡产品。

Description

本发明涉及一种提高罗巴斯塔（ROBUSTA）咖啡品质的方法，具体而言，本发明涉及一种改进方法，在该方法中，采用蒸汽对传统的生罗巴斯塔咖啡豆进行处理，从而除去罗巴斯塔咖啡的土味和霉味。

罗巴斯塔咖啡味觉浓烈，常常将其与淡味咖啡如***种（Arabica）咖啡掺合在一起以增强味觉并增加咖啡因含量。但是，罗巴斯塔咖啡所具有的土味及霉味在许多国家都是不受欢迎的，同时，即使罗巴斯塔咖啡在掺合物中的含量很低，这种土味及霉味也能感觉出来。

许多年来人们业已发现，通过蒸汽处理可以增强罗巴斯塔咖啡的品质，这种处理可使罗巴斯塔咖啡掺入掺合物时不会引入令人不愉快的味觉。Bolt等的US3，640，725公开了一种提高罗巴斯塔咖啡品质的方法，该方法包括高压蒸汽焙炒过程及随后的空气焙炒过程。Ponzoni等的US3，767，418给出了一种提高罗巴斯塔咖啡品质的方法，该方法包括：使生咖啡与水进行接触，在一个连续煮解器中将混合物置于高温和压力下，咖啡输送通过该煮解器。经处理的咖啡含水量达到约35%。然后焙炒润湿的咖啡豆，优选在空气中干燥后焙炒，含水量一般能低于15%。Dar等的US4，540，591公开了一种提高罗巴斯塔咖啡品质的方法，该方法中生咖啡豆在一个容器中与蒸汽进行接触，蒸汽以1～5psig的压力连续通入，随后进行焙炒或干燥和焙炒。

Davidescu等的US4，671，964公开了一种提高罗巴斯塔咖啡品质的方法，该方法中，首先用蒸汽对咖啡豆进行处理，然后进行增水处理，随后第二次用蒸汽进行处理。该方法可在单一容器如一种密闭的倾斜圆柱形容器中进行，咖啡输送通过该容器。

Becker等的US5，019，413公开了一种提高罗巴斯塔咖啡品质的方法，该方法中，首先对咖啡豆进行增水处理使含水量达到约30～45%（重），然后采用135～140℃及3～4巴的蒸汽进行处理并持续60～120分钟。这种处理方式可有效地降低罗巴斯塔咖啡的土味和霉味，经Becker等给出的方法处理后的罗巴斯塔咖啡可掺入优质市售咖啡掺合物中以代替巴西咖啡或中美洲        （Centrals）咖啡，其量可达10%或15%。但是，进一步提高罗巴斯塔咖啡的品质及更有效地提高该咖啡的品质仍然是人们所希望的。

按照本发明，提供了一种提高罗巴斯塔咖啡品质的改进方法，该方法中将润湿的生罗巴斯塔咖啡豆用蒸汽进行处理，随后对其进行焙炒。按照本发明，蒸汽处理过程包括：

（a）将高压下的蒸汽引入包含生罗巴斯塔咖啡豆的细长且基本直立的容器中;

（b）使蒸汽通过容器中的咖啡豆;

（c）蒸汽通过容器中的咖啡豆后将蒸汽从容器中排出;

（d）从容器下部排出少量咖啡豆;

（e）使容器中剩下的咖啡豆向下移动直至相应于排出的咖啡豆量;

（f）将润湿的生咖啡豆引入容器的上部，引入的咖啡豆量与步骤（d）中从容器中排出的咖啡豆量基本相同;

（g）保持容器中的温度在260～300°F，使其足以防止蒸汽在咖啡豆上冷凝，同时保持容器中的压力为约20～50psig;

（h）在实施步骤（a）、（b）、（c）和（g）的时候，周期性地进行步骤（d）、（e）和（f），从而使润湿的咖啡豆通过所说的容器周期性地向下运动并与蒸汽接触，咖啡豆在容器中的停留时间为60～120分钟，蒸汽通过容器的流速为0.15～0.65磅蒸汽/磅咖啡豆（以排出容器的咖啡豆干重量为基础）。

附图为适宜于实施本发明方法的脉冲塔的图示正视图。

附图中显示的为一种适宜于实施本发明的脉冲塔。这种类型的设备在Katz的US4，820，537和Gottesman的US5，043，178中均有叙述，这两篇文献均引入本发明作参考。该设备包括一个细长的塔10，塔中包含有作为床层的生咖啡豆，使用时该塔是基本上直立的。塔高和塔径取决于停留时间和所需的容量。将蒸汽引入塔中，使其通过保持在塔内的咖啡豆床层。蒸汽通过带阀的蒸汽入口11引入;随后向上通过咖啡豆床层，之后经带阀的蒸汽出口12及冷凝器22排出，其中入口11优选位于或靠近塔的底部，而出口12位于或靠近塔的顶部。

另一种方式是，蒸汽在塔的顶部或靠近塔的顶部引入，向下流经咖啡层后到达位于塔底部或靠近塔底部的出口。在另一种实施方式中，可以沿塔身的一处或多处引入或排出部分或所有的蒸汽。

塔内蒸汽压保持在20～50psig，优选为20～40psig。塔内蒸汽温度保持在260～300°F，从而防止了蒸汽在咖啡豆上冷凝。蒸汽压优选基本上为操作温度下的饱和蒸汽平衡压力。蒸汽优选以饱和蒸汽供给，也可设置加热夹套以保持塔内的温度足够高，从而防止蒸汽在咖啡上冷凝。当相对较冷的咖啡引入时，靠近塔的上部处可能会发生一定程度的蒸汽冷凝。但是，一旦咖啡豆达到塔温，就可防止冷凝。

脉冲塔1内的少量咖啡豆气压阀如旋转阀13从塔底部定期排出。咖啡可经阀13直接排至大气压下的容器中，或如图所示，也可排至预加压的吹气箱（blow        case）容器14中，该容器保持在高压下，优选与容器10内的压力相同，或者稍低于容器10的压力。轻微的压差将有助于使咖啡豆从容器10排入吹气箱容器14。将预定量的咖啡排入容器14后，关闭阀13。随后通过排气孔16使容器14放空，将处理后的咖啡经阀15如旋转阀排出。然后关闭阀15和带阀的排气孔管道16，在排出下一批欲从塔10排出的咖啡之前，用蒸汽对容器14进行再次加压。

随着咖啡从塔10的底部排出，塔内咖啡豆床层向下移动相应的量。然后通过阀17如旋转阀将相应量的咖啡豆引入塔10的上部。生的润湿的咖啡优选由吹气箱容器18供给，已预先对该容器加压，使其压力基本上等于或稍高于塔10的压力。

以湿咖啡豆的重量计，引入脉冲塔的生罗巴斯塔咖啡的含水量为25～45%（重），优选30～38%（重）。可以采用任何增水技术如浸泡、汽蒸或浸泡和汽蒸共用对咖啡豆增水。几种适宜技术均公开在上述现有技术参考文献中。

经阀20，润湿的生咖啡豆在大气压下引入吹气箱容器18。引入吹气箱容器18的咖啡量最好为如上提到的相当量。然后将阀20关闭。在打开阀17之前，将容器18加压至其压力等于或稍高于塔10的压力。经带阀的蒸汽入口19引入蒸汽可便利地实现容器18的加压。将咖啡传输至塔10后，关闭阀17，再经带阀的导气管21使容器18向大气放空。随后打开阀20以接收新的经润湿的生咖啡豆。

以这种方式，随着咖啡豆在给出的条件下与蒸汽接触，引入容器10顶部的咖啡通过塔周期性地向下运动。以从塔10排出的干重为基准，蒸汽流经咖啡豆床层的流速适宜地为0.15～0.65，优选0.19～0.61磅蒸汽/磅咖啡。蒸汽流速高会使煮制咖啡的目视颜色淡一些，但在味觉方面没有太大的差异。

塔内的停留时间为60～120分钟，优选75～120分钟。每次脉冲的咖啡豆量优选为塔内咖啡豆总量的5～20%。因此，咖啡豆最好在5～20个脉冲内向下运动通过塔。床层中咖啡的量通过传统的咖啡量检测器指示，最好通过控制引入容器17的咖啡量和从容器13排出的咖啡量来保持每次脉冲以前和以后塔内咖啡量基本稳定。

在脉冲塔内咖啡向下运动的次数及每次脉冲的持续时间均可在很宽的范围内变化。一般说来，约5～20次脉冲是优选的，更为优选的是约7～15次。适宜的持续时间为约3～25分钟/脉冲，优选一次脉冲的持续时间为约5～15分钟。

蒸汽的压力为约20～50psig，优选为约20～40psig，增加蒸汽压力将会增加加工及煮制特性（notes）并增强焦糖和甜味特性，这是因为在较高蒸汽压力不会增加糖水解的趋势。

塔内的温度应足够高以防止蒸汽在咖啡豆床层上冷凝，温度范围通常为260～300°F。优选保持温度不大大高于蒸汽平衡温度，优选的是，该温度应不超过蒸汽平衡温度约15°F。当冷的咖啡豆被引入脉冲塔的顶部时，可能会出现一些冷凝现象。但是，塔内蒸汽温度使咖啡豆的温度达到塔温时，冷凝现象将不再发生。塔内的蒸汽温度由一个或多个适宜的加热器得以保持，传统上采用一个或多个外加热夹套如蒸汽夹套。

实施例1

对照样：印度尼西亚罗巴斯塔咖啡豆焙炒之前对其蔗糖含量、总绿原酸含量和2-甲基异冰片（“MIB”）含量进行分析，MIB可能是造成罗巴斯塔咖啡土味及霉味的原因，在Becker等的专利中也对其进行了鉴定。分析结果见表Ⅰ。由八位专家组成的评审小组对由焙炒（和磨碎）咖啡豆制得的煮制咖啡进行评估以评价罗巴斯塔咖啡的芳香特性的可感觉度。以1～15作为评分标准，对照样的综合评分为7.5。

间歇加工比较：按照Becker等的专利所述的间歇加工方法对一部分与对照样相同的生印度尼西亚咖啡豆进行蒸汽处理。向一个容器中加入生罗巴斯塔咖啡豆，引入蒸汽以加热并润湿咖啡豆，直至在约284°F和约38psig下达到平衡。约半个小时后，边搅拌边向咖啡豆上喷洒水，用量为约0.13升/公升咖啡豆。咖啡豆的含水量为约34%。然后再次引入蒸汽直至在约284°F和约38psig下再次达到平衡。随后在两小时内使容器放空，以干重计，蒸汽流速为约0.41磅蒸汽/磅咖啡。在完成蒸汽处理过程后，在同一容器中用空气在约280～300°F下将咖啡干燥2.5～3小时，随后以与对照咖啡豆相同的方法进行焙炒。在焙炒之前，对蒸汽处理的咖啡豆的蔗糖含量，总绿原酸含量和MIB含量进行分析。分析的结果见表Ⅰ。咖啡豆的MIB含量从0.86%减至0.21%，减少了约76%。蔗糖含量和总绿原酸含量也下降了，蔗糖含量下降了约80%，总绿原酸含量下降约9%。与对照样相同的方式焙炒后，用与对照样相同的方式由八人评审小组对煮制咖啡进行评价，结果见表Ⅰ。如表Ⅰ所示，煮制咖啡的罗巴斯塔芳香特性的可感觉度从7.5减为7。

脉冲塔处理：在本实验中，按照本发明，在一个脉冲塔中对部分与对照样相同的生印度尼西亚罗巴斯塔咖啡豆进行蒸汽处理。首先用蒸汽在一个搅拌的间歇容器中对咖啡豆进行润湿处理，该容器备有一个冷却水夹套，在完成了40分钟的增湿循环后，用此夹套将咖啡豆从210°F冷却到120°F。以湿咖啡豆重量为基准，咖啡豆的含水量为34%（重）。在图1所示的脉冲塔中对已润湿的咖啡豆进行蒸汽处理，所说的脉冲塔高33英尺，内径4英寸，设有蒸汽夹套以及上下两个吹气箱，每个吹气箱高2英尺。

每次操作以前，用塔进行脉冲处理，其中使约2个塔负荷脉冲通过塔，从而使塔达到平衡。脉冲持续时间为10分钟，停留时间为120分钟，每次脉冲中咖啡的量为全塔咖啡量的约8.3%。吹气箱设有蒸汽入口汽门，它可用来减小塔中刚填充咖啡之前及排放咖啡后吹气箱的压力与塔的压力间的差值。完成一个脉冲之后，将蒸汽从吹气箱向大气放空，其中在一个脉冲内，同样量的咖啡被填充进入塔，通过塔运动并从塔排空。饱和蒸汽被引入脉冲塔的底部并向上流动通过润湿的咖啡豆床层。从塔中流出的蒸汽在一个水冷换热器中冷却并收集在一个称量槽中。冷却液的收集比例用来控制蒸汽通过脉冲塔的流量。塔内蒸汽温度应保持足够高以防止其在咖啡床层上冷凝。

从下部吹气箱排出的蒸汽处理的咖啡豆在流化床空气干燥器中干燥，其中用180°F空气干燥约40分钟，以总咖啡重量计，使其湿含量从大约39%降为10.5%。被干燥的咖啡豆然后按同于对照样的方式进行焙炒。

蒸汽处理后的咖啡豆在焙炒之前分析其蔗糖含量，总绿原酸含量和MIB含量，结果见表Ⅰ。咖啡豆按与对照样相同的方式进行焙炒。制备一种由蒸汽处理且焙炒（磨碎）的咖啡豆而得到的煮制咖啡（brew），并由同样的八人评审小组进行评价，结果见表Ⅰ。

结果：可以看出，脉冲塔处理后的咖啡的罗巴斯塔芳香特性的可感觉程度降低了约0.5（从7.0到6.5），相对于未处理的对照样，这与用间歇处理方法所达到的降低程度基本相同。MIB含量的降低对间歇处理及脉冲塔处理两种方式来说也是基本相同的，但是就表现为蔗糖含量的水解程度而言，脉冲塔处理过程与间歇处理过程相比，其水解程度降低了许多。脉冲塔处理的咖啡豆的蔗糖含量是间歇法处理的咖啡豆的蔗糖含量的大约两倍。类似地，间歇处理的咖啡豆的总绿原酸含量的降低程度超过了9%，而脉冲塔处理后该值根本没有降低。因而，本发明提供了一种有效的技术，可用其使罗巴斯塔咖啡的风味进一步提高。

实施例2

在如表Ⅱ所示的不同条件下，使用Connilon罗巴斯塔咖啡进行实施例Ⅰ的脉冲塔处理过程。蒸汽处理的咖啡豆的蔗糖含量分析及由焙炒咖啡制得的煮制咖啡的风味评价结果在表Ⅱ中给出。对照样Connilon罗巴斯塔咖啡豆的蔗糖含量为2.13%（干重），大大低于实施例1的印度尼西亚罗巴斯塔咖啡豆的蔗糖含量，而经蒸汽处理的咖啡豆中剩余的蔗糖含量则相应地更低一些。实验1和3中，剩余蔗糖含量较高，而实验2中则较低，但蔗糖含量的减少并不像实施例1的间歇处理比较例实验中蔗糖含量减少得那么多。而且，与用间歇处理过程中进行蒸汽处理的咖啡相比，对所有实验而言，蔗糖含量都趋于提高，而且罗巴斯塔咖啡的品质提高程度更大一些。

实施例3

在表Ⅲ所示的各种条件下，采用实施例1的脉冲塔设备对润湿的Connilon罗巴斯塔咖啡（含水量为34%）进行蒸汽处理，生咖啡豆增水至含水量为34%，在将其充入脉冲塔以前冷却至110°F。对由蒸汽处理且焙炒（磨碎）的咖啡制得的煮制咖啡进行评价，结果见表Ⅲ。煮制咖啡与实施例1脉冲塔处理的咖啡在罗巴斯塔芳香特性的可感觉程度方面是可以相比的。

实施例4

对以下咖啡掺合物进行消费者试验：市售的焙炒且磨碎的咖啡掺合物;与前一种掺合物相同的掺合物，只是其中占掺合物10%和15%（重）的巴西咖啡被相同量的经脉冲塔蒸汽处理，经焙炒且磨碎的实施例1的印度尼西亚罗巴斯塔咖啡代替。试验采用四种不同的配方：每罐75杯，不含添加剂或糖;每罐105杯，不含添加剂或糖;每罐145杯，不含添加剂或糖;每罐105杯，含添加剂。对于所有四种配方，每两种试验咖啡间均未测出显著的差异。

同样对以下咖啡掺合物进行消费者试验：市售的焙炒且磨碎的咖啡掺合物;与前一种掺合物相同的掺合物，只是其中占掺合物10%（重）的巴西咖啡被相同量的经脉冲塔蒸汽处理的焙炒且磨碎的实施例2中实验2的Connilon罗巴斯塔咖啡代替。同样，对于所有四种配方，每两种试验咖啡间均未测出显著的差异。

对风味评价而言，汽蒸时间长将导致更强的清洗（washed        out）风味，随着汽蒸时间增加，加工特性也增大了。此外，随着汽蒸时间增加，咖啡开始呈现较低的咖啡特性。对于化学分析而言，随着处理时间增加，蔗糖的水解也增加了。因此，汽蒸时间应不超过120分钟。但需要至少60分钟的最少汽蒸时间以显著地减少罗巴斯塔咖啡的土味和霉味，优选最少的汽蒸时间为75分钟。

Claims (14)

1、一种提高罗巴斯塔咖啡品质的方法，该方法包括蒸汽处理已润湿的生罗巴斯塔咖啡豆并随后焙炒该处理过的咖啡豆，本方法的特征是蒸汽处理步骤包括：

(a)将高压下的蒸汽引入包含生罗巴斯塔咖啡豆的细长且基本直立的容器中；

(b)使蒸汽通过容器中的咖啡豆；

(c)蒸汽通过容器中的咖啡豆后将蒸汽从容器中排出；

(d)从容器的下部排出少量咖啡豆；

(e)使容器中剩下的咖啡豆向下运动直至相应于排出的咖啡豆量；

(f)将润湿的生咖啡豆引入容器的上部，引入的咖啡豆量与步骤(d)中从容器中排出的咖啡豆量基本相同；

(g)将容器中的温度保持为260～300°F，使其足以防止蒸汽在咖啡豆上冷凝，同时将容器中的压力保持为约20～50psig；

(h)在实施步骤(a)、(b)、(c)和(g)的时侯，周期性地进行步骤(d)、(e)和(f)，从而使润湿的咖啡豆通过所说的容器周期性地向下运动并与蒸汽接触，咖啡豆在容器中的停留时间为60～120分钟，蒸汽通过容器的流速为0.15～0.65磅蒸汽/磅咖啡豆(以排出容器的咖啡豆干重量为基础)。

2、按权利要求1的方法，其中以咖啡豆的重量计，生罗巴斯塔咖啡的含水量为25～45%（重）。

3、按权利要求1的方法，其中生罗巴斯塔咖啡的含水量为30～38%（重）。

4、按权利要求1的方法，其中加热容器以保持容器内的温度不超过饱和蒸汽平衡温度15°F。

5、按权利要求1的方法，其中所说的蒸汽以饱和蒸汽引入容器中，塔压基本上为饱和蒸汽在容器的操作温度下的平衡压力。

6、按权利要求1的方法，其中蒸汽的流动速度为0.19～0.61磅蒸汽/磅从容器中排出的咖啡。

7、按权利要求1的方法，其中在容器中的停留时间为90～120分钟。

8、按权利要求1的方法，其中每次脉冲的持续时间为3～25分钟。

9、按权利要求1的方法，其中脉冲的持续时间为5～15分钟。

10、按权利要求1的方法，其中每次脉冲的咖啡豆量为容器内咖啡豆总量的5～20%。

11、按权利要求1的方法，其中需要5～20个脉冲使单一脉冲的咖啡通过所说的容器。

12、按权利要求1的方法，其中步骤（f）是通过将生罗巴斯塔咖啡豆从一个吹气箱引入所说的容器而实现的，该吹气箱的压力应保持为与所说的容器的压力至少一样高。

13、按权利要求1的方法，其中步骤（d）是通过将咖啡豆从所说的容器排出后进入一个吹气箱而实现的，该吹气箱的压力应保持为不大于容器压力。

14、由权利要求1的方法提高了品质的罗巴斯塔咖啡。

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